1. El acelerador LHC: el más grande
detector para investigar lo más
pequeño
Carmen Iglesias Escudero
Universidad Santiago de Compostela

2. El acelerador LHC
LHC (Large Hadron Collider) es el colisionador protón‐proton situado en el
CERN con un anillo de 27 km de longitud y una profundidad de unos 100m.

3. LHC (en grandes números)
Parámetros (protones): Imanes superconductores. Criogenia:
• Energía: 7 TeV 12 millones de litros de nitrógeno líquido se
•Campo magnético (dipolo) para 7 TeV: 8.3 T vaporizaran durante el enfriamiento inicial de
•3*1014 Protones / haz (agrupados en 3000 bunches) 31000 toneladas de material y posteriormente
•Corriente: 0.56 A 700000 litros de helio líquido seran necesarios
•Luminosidad: 1034 cm2/s
para mantenerlo por debajo de 2K.
Energía almacenada:
Energía en los dos haces: 0.7 GJ 50 toneladas a 600 km/h
Energía en los imanes: 10.4 GJ
a 40 km/h
Total:
11 GJ
Coste del LHC + los 4 detectores :
4.000 millones + 2.000 millones : 6.000 millones de euros
‐ Misil Tomahawk: 3 millones de euros
‐ Fichaje Zidane por el Real Madrid: 76 millones de euros
‐ Titanic (película 1997): 240 millones de dólares
‐ Buque‐petrolero "El Señor de los Mares" (2ª mano): 1.135 millones de dólares
‐ Emirates Palace, en Abu Dhabi (Emiratos Árabes Unidos): 3.000 millones de dólares
‐ Gasto Militar Total en España (2008): 18.910,32 millores de euros
‐ Fortuna Personal de Bill Gates: 40.600 millones de dólares
‐ Gasto Militar Total en EEUU (2007): 158.283 millones de euros 3

4. ¿Qué es el CERN?
CERN: Laboratorio Europeo de Física de Partículas, situado cerca de Ginebra,
entre la frontera suiza y francesa.
1954-2004: 50º aniversario
1954: primera piedra personas -físicos, ingenieros, técnicos, secretarias... 6500
CERN emplea 3000 en Meyrin (Ginebra elegida sede del CERN en 1952)
científicos, mitad de los físicos de partículas del mundo, vienen al CERN para su
investigación. Representan 500 universidades y sobre 80 nacionalidades

5. Un poco de Historia… (I)
1957: El SC (synchro‐cyclotron) de 600 MeV, fue el 1er acelerador del
CERN. Después de 33 años fue cerrado en 1990
1959: El PS (Proton Synchrotron)
aceleró protones por 1ª vez .
1971: ISR (Intersecting Storage Rings)
el primer colisionador protón‐protón
1973: descubrimiento de la corriente neutra,
con ν’s en la cámara de burbujas Gargamell.
1976: SPS (SuperProton Synchrotron),
con 7km de circunferencia, operacional

6. Un poco de Historia… (II)
1989: LEP (Large Electron‐Positron), el colisionador de 27 km de circunferencia entra en
funcionamiento, con sus 4 detectores:
ALEPH L3 DELPHI OPAL
1993: Materia y AntiMateria, resultados que explican la diferencia infinitesimal
1999: LHC (Large Hadron Collider), comienzan las obras de construcción
2000: Quark gluon plasma, nuevo estado de materia, que existió después del
BigBang.
estado de materia 20 veces más
denso que la actual materia en la
cual los quarks vagan libremente
2008: LHC el colisionador protón‐protón más grande del mundo entra en
funcionamiento... junto con sus 4 experimentos, ALICE, ATLAS, CMS y LHCb

7. ¿Por qué se estudian las partículas? Porque
estamos hechos de ellas...
Gracias al trabajo del CERN, sabemos que sólo se necesitan cuatro tipos de
"ladrillos" para formar toda la materia común:
Los quarks forman protones y neutrones que se unen para formar núcleos.
Los electrones circulan alrededor de estos núcleos dando lugar a los átomos.
Los átomos, finalmente, se unen para formar los objetos más complejos.
Los neutrinos electrónicos como interaccionan muy débilmente con la materia,
es muy difícil observarlos.

8. Hay más partículas de las que vemos!!!
La naturaleza está llena de sorpresas!!!.
Existen otras 2 familias de partículas, similares a las anteriores, excepto porque
son más pesadas. Forman la 2ª y 3ª generación, son inestables y se desintegran
rápidamente en partículas de la 1ª generación. Ése es porqué las partículas de la
1ª generación son las únicas que observamos.
¿Por qué la naturaleza iba a producir 3 familias de partículas?. Se trata de un
misterio que debe ser resuelto en el futuro por los físicos.

9. ¿A que se dedica el CERN?
A la comprensión de los constituyentes fundamentales de la materia.
¿Cuál es el origen y composición de la materia?
Para saberlo debemos tratar de reproducir el BigBang, cuando existían partículas
muy masivas que después dieron origen a las actuales.
¿Cómo conseguir partículas tan pesadas?
A partir de partículas muy energéticas, alcanzando energías muy altas en los
aceleradores.
Los aceleradores y los detectores, están entre los mayores y más complejos
instrumentos científicos del mundo.
video

10. ¿Cómo se aceleran las partículas?
El haz de protones de alta energía no se inyecta directamente en el LHC .
Primero debe inducírseles una energía en los aceleradores
El LINAC (Acelerador Lineal de protones) acelera los protones hasta 50 Mev
En el CERN se producen haces de partículas y se aceleran hasta que
Después el 'Proton Synchrotron Booster' (PSB) hasta 1,4GeV
alcanzan energías muy altas y haciéndolos chocar unos contra otros.
El 'Proton Synchrotron' (PS) los acelera hasta 26GeV
Finalmente el ‘Super Proton Synchrotron ‘(SPS) hasta 450 GeV
Siendo posteriormente inyectados en el LHC, donde alcanzarán la energía de
haz deseada de 7 TeV.

11. ...haciéndolas chocar unas contra otras...
Al hacer chocar unas partículas contra otras, se producen nuevas
partículas. Esto sucede cuando la materia "se transforma" en energía y
viceversa según la famosa ecuación de Einstein,
donde "E" es la energía, "m" la masa y "c", la velocidad de la luz en el vacío

12. Detectores
LHCb Atlas
Detector dedicado al estudio Detectores de carácter general cuyo
del quark b propósito es el estudio de la física
protón-protón, encontrar evidencias
experimentales de la existencia del
bosón de Higgs y estudiar la física
Detector dedicado al estudio mas allá del Modelo Estándar
de los iones pesados
CMS
Alice
12

13. Fotos de los Detectores
CMS
ATLAS
LHCb

14. ¿Por qué son tan grandes los detectores?
Parece paradójico que el estudio de objetos minúsculos requiera el uso de detectores tan
gigantescos;
la razón es que cuanto mayor es la energía de las partículas que emergen de las
colisiones, mayor es su poder de penetración en la materia, por lo que se necesita un
mayor espacio para detenerlas (es decir, mayores detectores).
45 m
22 m
altura de un piso
de 7 plantas.
44 m

15. ATLAS VIDEO
Subdetectores
Detector Interno (Inner detector): detecta trazas de partículas cargadas.
Calorímetros (LAr y Tilecal): mide la energía depositada por las partículas
electromagnéticas y hadrónicas y la posición de las misma
Espectrómetro de muones (Muon detector): mide el momento de los
muones.

16. Montaje de CMS
2002

17. Montaje de CMS
CERN ColloqDec07 tsv 17

18. Montaje de CMS

19. Montaje de CMS
Assembly of the Coil
Sept 05
Coil: 230 tons
Outer vacuum tank:
13 m long SS tube, φ=7.6 m

20. Montaje de CMS

21. Montaje de CMS
HCAL Endcap
CERN ColloqDec07 tsv 21

22. Montaje de CMS
Feb 2006

23. Montaje de CMS
Surface Hall: Barrel Muons

24. Montaje de CMS
2003
Experiment Cavern 2004
CERN ColloqDec07 tsv 24

25. Montaje de CMS
Lowering HF (Nov’06)
of Heavy
Elements
CERN ColloqDec07 tsv 25

26. Montaje de CMS
YE+1 (Jan’07)

27. Montaje de CMS
Feb 2007
CERN ColloqDec07 tsv 27

28. Montaje de CMS
Apr’07
Insertion of HCAL Barrel

29. Montaje de CMS
Jul’07
Insertion of Barrel ECAL
CERN ColloqDec07 tsv 29

30. Montaje de CMS
Aug’07

31. Montaje de CMS
Nov. ‘07
Completion of Services on YB0

32. Montaje de CMS

33. Montaje de ATLAS

34. Montaje de ATLAS

35. Montaje de ATLAS

36. Montaje de ATLAS

37. Montaje de ATLAS

38. Montaje de ATLAS

39. Detección de las partículas
Un solo detector no puede medir la
energía/momento de todas las partcs
Cada capa identifica y mide la energía‐
momento no definida en la capa previa
• el momento de las partículas cargadas se mide a partir de la
curvatura de la trayectoria en el detector de trazas
• Los fotones y electrones depositan casi toda su energía en
el Calorímetro EM
• Los hadrones depositan su energía en el calorímetro HAD
• Los muones de poca interacción con la materia, llegan
hasta el espectrómetro

40. Algoritmo Energy Flow
Son necesarios algoritmos para
reconstruir las particulas
El algoritmo Energy Flow separa las particulas
cargadas de las neutras:
‐Energia con Traza = cargada
‐ Energia sin traza = neutra

41. Participación en el LHC
ATLAS CMS LHCb
IFAE (Barcelona) CIEMAT (Madrid) UB (Barcelona)
CNM (Barcelona) IFCA (Santander) USC (Santiago)
IFIC (Valencia)
UAM (Madrid)
41

42. ¿Quién hace ATLAS?
En la colaboración ATLAS de carácter mundial, participan más de 2000 físicos
procedentes de 150 universidades, de 155 institutos y de 34 países.
De entre los institutos que colaboran en ESPAÑA:
El Instituto de Fisica de Altas Energias (IFAE) de Barcelona ha participado en:
Construccion, Calibracion y TestBeam de TileCal
Trigger de nivel 3 de ATLAS
Estudio del Higgs y la Energia perdida
el grupo TileCal del IFIC (Instituto de Física Corpuscular) de Valencia ha participado en
el test de 1750 PMTs, el 17.5% del total de ATLAS
la construcción del 50% de los módulos del Extended Barrel del Cal. Hadrónico
el sistema ROD (Read Out Drivers electronic boards) para el Cal. Hadrónico
el software offline y online de ATLAS

43. Que estudia ATLAS? (I)
El Modelo Estándar: teoria que describe las propiedades y estructura de las
particulas fundamentales, asi como sus interacciones (salvo la gravitatoria).
Fuerzas fundamentales
gravitatoria, caracteristica de todas las particulas que poseen masa
electromagnetica, propia de las particulas cargadas eléctricamente
nuclear fuerte, entre las partículas del núcleo y responsable de la estabilidad de este
nuclear debil, responsable de algunas desintegraciones radiactivas.
Este modelo supone que la materia esta constituida por 2 tipos de particulas:
Particulas de materia: leptones y quarks
Particulas portadoras de fuerza: cada tipo de fuerza fundamental es transportada por
una particula portadora de fuerza.
son virtuales,
• El alcance maximo de una particula virtual dependera inversamente de su masa. absorbidas por
pues no pueden ser medidas directamente con los detectores de particulas, ya que son
la 2ª partic material muy poco tiempo después de haber sido emitida por la 1ª partic material.
•fuerza e.m y la gravitatoria, de alcance infinito, se deben al intercambio de particulas de masa
en reposo nula: el conocido foton y el hipotetico graviton.
•Por el contrario, las particulas mediadoras de la interac. debil (W+, W- y Z0) y de la interac.
fuerte (piones), han de tener una masa determinada: W= 82 GeV/c2, Z= 93 GeV/c2 y π=130MeV
Interaccion Intensidad Rango de la fuerza Partic. Masa P
Relativa portadora portadora
FUERTE 1 Corta (≈10-15m ) Pion 130 MeV
ELECTROMAGN 10-2 Larga (∝1/r2) Foton 0
DEBIL 10-13 Corta (≈10-18m) W+, W-, Z0 82 y 93 GeV
GRAVITATORIA 10-38 Larga (∝1/r2) Graviton (¿?) 0 ¿?

44. Que estudia ATLAS? (II)
• El bosón de Higgs ( la “partícula de Dios”)
Porque el foton no tiene masa, mientras que los bosones W y Z son
particulas tan masivas?.
Para resolver este problema, se ha propuesto una particula hipotetica llamada boson Higss,
Proporciona el mecanismo para la rotura de la simetría electrodebil.
Lo que, a bajas temperaturas, parece ser un cierto nº de particulas totalmente diferentes es, en realidad,
el mismo tipo de particulas, solo que en estados diferentes.
A energias mucho mayores de 100GeV, las 3 particulas W+, W- y Z0 y el foton se comportarian todas de
una manera similar, pero a bajas energias, que se dan en la mayoria de las situaciones normales, esta
simetría entre particulas se romperia. W+, W- y Z0 adquiririan grandes masa, mientras que el foton
tendría masa nula.
El problema es que el Boson de Higgs no es estable para las condiciones energéticas actuales del
Universo, sino que su existencia se remonta a las condiciones del Big-Bang, altas temperaturas y
grandes cantidades de energía

45. Introducción a TileCal
TileCal está compuesto por 3 barriles, uno
central y dos extendidos.
Cada barril esta dividido en 64 módulos.
Cada módulo está compuesto por capas y filas alternadas
de hierro (para frenar las partículas) y plástico
centellador (para medir la energía depositada por las
partículas al atravesarlo)
Simulación del Calorímetro Hadrónico de Tejas
VIDEO La luz generada en los centelladores es recogida y
guiada por medio de fibras ópticas a unos
conversores de luz en señal eléctrica
(fotomultiplicadores, PMT)

46. Preparación y Test de los módulos
Se realizan diferentes controles de calidad:
Inspección de las tejas
Test de las fibras
El LED en movimiento a traves de las tejas simula la luz
generada por el centellador que es absorbida por la fibras.
Con este sistema se puede discernir entre:
‐ Fallos en el tintado de las tejas
‐ Fallos en las fibras
‐ Fallos en el acoplamiento fibra ‐ centellador
Módulo de TileCal
Ventana ~ 3mm
Calibracion
Para conocer la relación entre la energía depositada por
las partículas y la señal eléctrica que se obtiene del
calorímetro.
LED azul
• Fuente radioactiva de Cesio ‐ 137
• Láser
• Inyección de Carga
Teja centelladora

47. Test con haz de TileCal
muones
electrones
proton piones
blanco
Energias ~ 1 – 350 GeV
H8
SPS
47

48. Test con haz de TileCal
Panel con centelladores
Típico hombre para detectar muones
TileCal
2 Barriles
extendidos
1 Barril central
Módulo O
Línea del haz
Mesa rotatoria
Para cambiar el
ángulo de incidencia
del haz

49. “Commissioning” de TileCal
Muones
atmosféricos El sistema más grande probado se
constituía de 4 módulos.
Un barril tiene 64 módulos.
Necesario un paso intermedio
Simulación del
calorímetro
Ventajas de los muones:
hadrónico de tejas
No se depende de la
disponibilidad del haz
Se puede continuar en el pozo
(92m bajo tierra)
Primera fase:
Montaje en la superficie
Segunda fase:
Montaje en el pozo (92m profundidad)

50. Test de haz combinado
Motivaciones: Medidas:
Conocer como integrar muchos Resolución, linealidad y uniformidad
detectores vs el ángulo de incidencia y la energía del
ENTENDER/COMPROBAR las haz
simulaciones Relación entre la señal depositada por
Identificar problemas y posibles electrones y hadrones
soluciones antes de la integración Medidas calorimétricas con los
final detectores de trazas y el TRT (para bajas
Probar la electrónica final del energías)
ATLAS
Probar el software final de
ATLAS (simulación, análisis,
control …)

51. El LHCb
LHCb ( “Large Hadron Collider beauty experiment”) es un experimento
especializado en física del quark b.
La geometría de LHCb es completamente diferente a la de los otros
detectores de LHC: un espectrómetro de un único brazo, formado por
subdetectores planos perpendiculares al haz incidente.
Debido a que las colisiones de protones produciran parejas de quarks b b’,
que hadronizarán en una región muy estrecha cercana al cono del haz
original

52. Que estudia el LHCb? La violacion CP
El universo visible está compuesto de partículas ‐protones, neutrones y electrones‐
y no por sus antipartículas ‐ antiprotones, antineutrones y positrones.
El Big Bang debería haber creado iguales cantidades de materia y antimateria.
Entonces, por que hay tanto de unas y tan poco de las otras? Una de las causas
es la violación CP.
La simetría CP se basa en la unificación de la simetría C y la simetría P.
La simetria C: las leyes de la física serían las mismas si se pudiesen intercambiar las
partículas con carga positiva con las de carga negativa.
La simetría P: leyes de la física permanecerían inalteradas bajo inversiones
especulares, es decir, el universo se comportaría igual que su imagen en un espejo.
VIOLACION CP: q (quark) a derechas
La desintegración de un q
a derechas no es igual que
la desintegración de un
anti‐quark a izquierdas
q’ (anti‐quark) a izquierdas
El marco teórico de la Violación CP, fue proporcionado en 1973 por Kobayashi y
Maskawa (premiados con el Nobel 2008, junto a Yoichiro Nambu).

53. Premio Nobel de Física 2008
"Por el decubrimiento del mecanismo de
la rotura espontánea de simetría en
física de partículas"
Yoichiro Nambu
"por el descubrimiento del origen de la
rotura de simetría que predice la
existencia de al menos tres familias de
quarks en la naturaleza."
Makoto Kobayashi Toshihide Maskawa

54. Primer haz del LHC
Se aceleraron los protones en los aceleradores más pequeños, y se llevaron con una
energía de 0,45 TeV “hasta la puerta” desde la que se inyectaron en el LHC.
La primera inyección se hace con baja intensidad para reducir el riesgo de dañar el LHC
y solo viajará un paquete de protones (con cien mil millones de protones) en un sentido,
no los casi 3.000 paquetes que constituirán el haz final.
El objetivo de esta jornada era conseguir que el paquete diese una vuelta completa al
LHC en un único sentido, con eso sería todo un éxito. A las 9.30 el primer haz de
protones recorría en el sentido de las agujas del reloj el túnel del LHC.
Pero hubo un doble exito!!. A las 15.00 horas un segundo haz de protones, esta vez en
el sentido contrario a las agujas del reloj, completaba el mismo recorrido. No se esperaba
conseguir tanto en una sola jornada!!. No obstante, todavía habrá que esperar para el
primer choque de partículas en el interior del LHC

55. Qué ocurrirá cuando el LHC esté en
¿
pleno rendimiento?
Habrá 31 millones de cruces de paquetes por segundo, lo que originara
1,5 Megabytes de datos por colisión.
Los datos recogidos en ATLAS llenarían 100.000 CD por segundo,
tantos como para levantar una pila hasta la luna en 6 meses.
Por eso, en lugar de intentar grabarlo todo, los experimentos tendrán un
sistema de selección ( “trigger”) y de adquisición de datos (ROD).
Actuarán como grandes filtros de correo basura, descartando la mayor
parte de la información de forma rápida y enviando para su archivo y
posterior análisis, solo los datos de los 100 sucesos más prometedores.
Los científicos estamos deseando poder comparar nuestras simulaciones
con los datos reales y así poder corroborar el Modelo Estándar
confirmando la existencia del Boson de Higgs.
Aun así la tarea no será fácil, pues aunque se supone que LHC si que
alcanzara las energías necesarias para generar dicha partícula, solo
aparecerá una de ellas cada 2,5 segundos y habrá que tratar de
identificarla entre la maraña de partículas secundarias y otras señales
que tengamos.

56. Accidente en LHC
Se produjo un vertido de helio en el sector 3‐4 del túnel del LHC debido a un fallo de
conexión entre 2 imanes. Esto provocó un daño mecánico estructural y la consiguiente
liberación de helio desde el cuerpo del acelerador hacia el tunel.
Se cree que un fallo de conexión en 2cables superconductores (que debería permitir
el paso de 12000 amperios de corriente) generando un aumento notable de la
temperatura hasta provocar un arco eléctrico, lo que crearía un fusión parcial en una
parte del tubo por donde circula el helio líquido.
los procedimientos de seguridad se pusieron en marcha, los sistemas de seguridad
reaccionaron como se esperaba, y nadie se puso en situación de riesgo.
Asi mismo, se tienen suficientes componentes de repuesto para asegurarse de que el
LHC es capaz de reiniciar en 2009, y las medidas para evitar un incidente similar en el
futuro se están poniendo en marcha.

57. ¿Para qué sirve todo esto? (I)
Desde el punto de vista de la Física, los resultados obtenidos con el LHC acerca del
conocimiento de lo más pequeño, nos servirán para entender mejor lo mas grande, es decir, la
formación del universo, su composición, el nacimiento de nuevas estrellas o su extinción, la
existencia de agujeros negros, si el universo se expande o por el contrario se está contrayendo…
• Respecto a las aplicaciones directas en nuestra sociedad…
• Los aceleradores de particulas tienen aplicaciones biomedicas como :
‐ el laser, el TAC o la resonancia magnética.
A. Einstein
‐ Los aceleradores de hadrones se usan para matar células cancerígenas (terapia hadrónica) sin
Relatividad
dañar las células sanas, como ocurría con sistemas parecidos con rayos X.
‐ La tomografía PET (de Emisión de Positrones) se utiliza en miles de hospitales para diagnosticar
enfermedades y, muy especialmente, para visualizar el cerebro humano
•Asimismo la tecnología de superconductores y los estudios sobre criogenia, tienen
grandes aplicaciones en el campo energético y en el transporte
• Del desarrollo del LEP surgió Internet: 1990: World Wide Web inventada por Tim Berners‐Lee
Electromagnétism0
• Y dela tecnología desarrollada para el proyecto LHC, saldrá el GRID, que será el
internet del futuro. "Quizá un día un ordenador portátil o un móvil podrán hacer operaciones
hoy impensables, conectándose a una GRID global".
J.C. Maxwell

58. El GRID
Gran volumen de datos producidos en LHC: 1 Petabyte/año (1Peta=106Giga)
no pueden procesarse con el sistema informático y de cálculo utilizado hasta ahora
Solución: formar una malla de nodos (GRID) comunicados a través de protocolos
software . Recursos necesarios para procesado y análisis, distribuidos por todo el
mundo en forma jerárquica: centros de nivel 0, 1, 2, 3...(un centro de nivel 1
proporciona datos a los de nivel 2...)
CERN
SWE region: Tier‐2s asociados al Tier‐1 PIC
IFCA [Santander]
CMS: CIEMAT&IFCA – LIP_Lisbon&LIP_Coimbra
USC [Santiago]
ATLAS: IFAE&IFIC&UAM – LIP_Lisbon&LIP_Coimbra
IFAE [Barcelona] LHCb: UB&USC
¿que proporciona el GRID? Una forma transparente de ejecutar el trabajo que desea:
LIP [Coimbra]
CIEMAT [Madrid] PIC [Barcelona]
UB [Barcelona]
‐ Encuentra los recursos (máquinas) disponibles
‐Asegura un acceso optimizado a los datos
UAM [Madrid]
IFIC [Valéncia]
(incluyendo copias locales...)
LIP [Lisboa]
‐ Comprueba la autorización del usuario
‐ Monitoriza la ejecución
‐ Además, si es posible, paraleliza el trabajo

59. ¿Para qué sirve todo esto? (II)
Pero ni siquiera hay que esperar al fututo, el GRID se está empleando hoy mismo ya se está
aplicando en centros con el CESGA (Centro de SuperComputacion Gallego) para:
el tratamiento de datos meteorológicos necesarios en la planificación de aerogeneradores eólicos,
plantas de energía solar,
la predicción de incendios forestales a través del tratamiento digital de imágenes satélite
Simulacion del impacto de la radiactividad sobre células cancerosas en casos reales de cáncer de mama.
Y a nivel mundial el GRID se esta usando ya para hacer analisis sobre:
Efectos del cambio climatico sobre el planeta
Estudios de Genoma Humano
Astrofisica (busqueda de radiacion de micro‐ondas, rayos gammas…)
Prevision de grandes inundaciones
Tratamiento Imágenes medicas
Prediccion de Movimientos geologicos
Desarrollo de nuevos farmacos (contra la fiebre aviar y la malaria)

60. ¿Servirá para mejorar la energía nuclear?
Tanto el conocimiento de la composición de la materia y su comportamiento, como el desarrollo de la
tecnología de campos magnéticos potentes ha permitido empezar a afrontar otro gran reto tecnológico: el
ITER (International Thermonuclear Reactor).
Es decir la obtención de energía a partir de la fusión de dos núcleos pequeños (dos isótopos del hidrógeno
llamados deuterio y tritio). De obtener esta fuente de energía sería :
la más eficiente (gran cantidad de energía se obtiene en cada fusión),
la más barata (pues se obtendría de la transformación del agua del mar),
la más limpia (no deja residuos radiactivos, al contrario que la energía nuclear
obtenida a partir de la fisión de los núcleos de uranio)
y además inagotable.
• Cambiaría completamente el panorama energético que nos obliga a depender del petróleo y a
El problema es que para conseguir fusionar estos núcleos hay que aplicar una gran cantidad de energía
contaminar nuestro planeta emitiendo combustibles fósiles a la atmosfera.
para que superen la repulsión coulombiana, para lo cual hay que elevarlos a temperaturas cercanas a las
•El 24 de mayo de 2006 los siete socios del proyecto ITER ‐‐Unión Europea, Japón, EEUU,
que hay en el interior del Sol (cien mil millones de grados Kelvin) y a esas temperaturas los núcleos se
Corea del Sur, la India, Rusia y China‐ ‐ firmaron el acuerdo para la construccion del Tokamak en
descomponen en una especie de plasma. Aunque estas temperaturas se llegan a alcanzar lo más difícil
el Sudeste de Francia.
es conseguir que el sistema esté estable el tiempo suficiente para lo cual se está desarrollando una
• Los costes de construcción del reactor se estimaron en 10.000 millones de euros y la duración
tecnología de contención mediante campos magnéticos.
de la construcción en 10 años.

61. Y despues de LHC ¿que?: el ILC
El ILC: International Lineal Collider, consiste en dos aceleradores lineares
enfrentados, que lanzarán unos 10 mil millones de electrones contra positrones, casi
a la velocidad de luz. Las cavidades superconductoras del acelerador que funcionan
a temperaturas cercanas al cero absoluto (1.3 K) dan a las partículas cada vez más
energía hasta que chocan en el centro.
El ILC tendrá una longitud de 35 kilómetros y emitirá haces de partículas que
chocarán 14,000 veces cada segundo a energías de 500 GeV.
Las colisiones entre electrones y positrones permitirán dar respuesta a preguntas
que aparezcan con la puesta en marcha del LHC entorno a: la superación de la
Teoría Estándar de Partículas y la identidad de la materia oscura del Universo,
explorando , ADEMÁS, La gravedad cuántica y dimensiones espaciales adicionales

62. ¿Quién trabaja en ILC?
ILC engloba mas de 100 institutos de investigacion y universidades alrededor
del mundo y actualmente 1000 personas trabajan desarrollando su I+D.